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歷史雜誌

依專輯名稱關鍵字搜尋或依年份搜尋，年份輸入範例202406

作者:陳冠州、黃智勇、王慶鈞、李昌駿、劉彥禹、張詠瑄晶圓翹曲之應力分析技術

矽晶圓在加工的過程中，會因為各層材料之間機械性質的不匹配，而產生撓曲的現象。其中，氮化矽薄膜在半導體產業中有許多重要應用，其薄膜在製造時，受到製程溫度與壓力參數等的影響，造成晶圓翹曲的發生，將對於要求高平坦度的後續製程產生不良影響，因此，本研究欲透過模擬預測該薄膜晶圓翹曲量及內應力。根據有限元素模擬結果和實驗量測數據，氮化矽薄膜翹曲後產生的內應力，在兩者之間僅有4.2%的誤差。故藉由本研究之模擬方法，即可快速預測出實際加工之前氮化矽薄膜的本質應力、薄膜成長後的內應力與翹曲量。

作者:賴識翔、鄭皓蓬、林義鈞、董福慶、唐謙仁、韓建遠薄膜光學特性之分析模組技術

近年來，OLED相關產業快速發展，薄膜材料、元件結構及薄膜厚度等皆會影響OLED元件的特性，其中對於薄膜厚度精準度的要求，需搭配不同量測系統來進行監測。除了傳統採用石英振盪式膜厚監控系統監測鍍膜速率與膜厚變化外，我們開發具有高準確性的光學薄膜檢測方法來監控薄膜特性的變化，此法具有量測速度較快、非接觸薄膜表面與非破壞薄膜結構等特性，未來可將該模組裝置於真空鍍膜腔體上，使真空鍍膜設備具備即時測量薄膜光學特性的功能，可優化鍍膜製程及進行薄膜品質監控。

作者:林士欽、賴識翔、梁沐旺、王慶鈞、唐謙仁、田春林複合薄膜製程及多層膜特性分析技術

傳統的光學濾光片使用高低折射率膜堆設計，需要有初始設計才有辦法得到與目標光譜相近之結果，新的光學薄膜濾光片製鍍方式可採用混合薄膜技術，除了具有能夠改善單一材料的物理及化學特性外，亦能使用折射率漸變光學濾光片為正弦函數分佈的混合膜設計方法取代傳統以高折射率及低折射率材料所構成之多層膜堆的光學濾光片設計。本文探討複合薄膜製程中之高品質薄膜特性問題，輔以濺鍍薄膜的技術及特性量測實驗，尋找出最佳的製程參數，使單層高、低折射率薄膜為設計基礎之多層膜光學效能提升、殘留應力有效降低，進而探討多層膜疊加後的光學效能、表面與應力行為，期使對薄膜製程及應用具有實際的功效助益。

作者:賴識翔、董福慶、林義鈞、鄭皓蓬多模式薄膜沉積製程設備模組技術於OLED照明之應用

可撓性OLED元件最關鍵的製程技術在於具低水氣穿透率(WVTR)之封裝薄膜，工研院機械所已獲得「多模式薄膜沉積設備以及薄膜沉積方法」之專利，在單一腔體內以原子層沉積技術與電漿輔助化學沉積技術製作高阻水氣薄膜，其薄膜特性達到OLED封裝高阻水氣之嚴苛要求( WVTR 小於 5 x 10-6 g/m2 /day)，此專利技術可應用在現今先進之OLED顯示與照明產業的薄膜封裝，大幅降低封裝成本與提高元件壽命及品質。

作者:林士欽、林義鈞、賴識翔、梁沐旺、王慶鈞、唐謙仁、田春林複合薄膜製程及多層膜感測特性分析技術

精密系統所需之機、電、光及聲等元件規格日趨嚴格，高品質複合薄膜扮演的角色也日益重要，如使用單一的薄膜材料，無法鍍製出符合規格特性的光學濾光片，或無法使用傳統高低折射率材料之堆疊方式設計出符合規格的薄膜濾光鏡功能，因此新材料開發及可精確調控薄膜折射率的製程已是目前多層薄膜研究之重要方向。本文探討複合薄膜製程中之高品質薄膜特性問題，輔以濺鍍薄膜的技術及特性量測實驗，尋找出最佳的製程參數，使單層高、低折射率薄膜為設計基礎之多層膜光學效能提升、殘留應力有效降低，進而探討多層膜疊加後的光學效能、表面與應力行為，期使對薄膜製程及應用具有實際的功效助益。另鍍膜模擬分析方面，主要採用波茲曼方程式，用以陳述分子傳輸現象。

作者:林士欽、賴識翔、黃智勇、梁沐旺、王慶鈞、唐謙仁、田春林複合薄膜及多層膜的應力分析技術

光學系統所需之光學元件規格日趨嚴格，其中光學薄膜扮演的角色也日益重要，而部份應用檢測中，使用單一的薄膜材料無法鍍製出符合規格的濾光片，或無法使用傳統高低折射率材料之堆疊方式，設計出符合規格的光學薄膜濾光鏡功能，因此新的材料開發及可精確調控薄膜折射率之製程，已是目前光學多層干涉薄膜重要的研究方向。文中探討濺鍍製程中之高品質多層薄膜的應力問題，乃以硬性玻璃基板的薄膜應力理論為基礎，輔以薄膜鍍膜的技術及應力量測實驗來尋找最佳的製程參數，期使單層高、低折射率薄膜為設計基礎之多層膜殘留應力能有效降低，進而探討多層膜疊加後的應力行為。主題為多層膜應力的物理模型建置、量測與模擬分析等說明。根據彈性力學與應變不匹配等原理，從理論上建立一個包含薄膜本徵應力的薄膜殘留應力分配預測模型，以分析薄膜殘留應力提供一個輔助設計的工具，期使對薄膜製程及應用具有實際的功效助益。

作者:賴識翔、董福慶、林義鈞、鄭皓蓬應用於OLED照明之薄膜沉積設備模組技術

OLED照明是一種平面的光源，亮度與色溫具可調且具高演色性，但OLED元件仍有許多需改進的地方，成本過高便是其中之一，因此OLED關鍵製程設備之開發是刻不容緩的。工研院機械所提出創新概念之面型蒸鍍源技術，成功地開發出面型蒸鍍驗證平台設備。以此新穎面型蒸鍍源設備技術成功驗證膜厚不均勻度＜± 5 %、材料利用率可達70 %及製作出高演色指數＞ 80之OLED元件等。此外，工研院機械所亦提出創新的薄膜封裝製程設備概念，以原子層沉積技術製作高阻水氣之奈米級薄膜，其製程溫度小於100℃，且薄膜厚度小於100 nm，其水氣穿透率小於5×10-6 g/m2/day，並已成功應用於OLED元件上。

作者:楊宏仁、詹逸民、陳頤承、黃志仁、吳建樹、翁得期、陳麒麟透明導電層在矽薄膜太陽電池上之應用

作者:杜陳忠、梁沐旺矽薄膜太陽能電池之矽鍍膜設備技術發展近況

作者:郭明村矽薄膜型太陽電池模組量產技術現況

作者:董福慶、吳佩珊、金崇碩、張翼、黃金花超高頻PECVD成長微晶矽薄膜

本文乃就超高頻PECVD成長微晶矽薄膜量測分析撰文。微晶矽薄膜主要是用矽甲烷（SiH4）與氫氣（H2）的混合，經由超高頻40.68MHz激發電漿解離進行薄膜沉積。在產業生產需求上，降低生產成本為主要目標。太陽電池為求降低更大的成本，則較高的模組效率與鍍膜速率是必需的。本質層微晶矽薄膜的結構受到製程參數極大的影響，諸如電漿功率密度、基板溫度、氣體流量比例與沉積時的真空壓力。調整這些鍍膜沉積的參數，以研究其沉積的薄膜所對應的各種電性與微結構性質，從其中找出最佳沉積條件以應用於高效率矽薄膜太陽電池。

作者:董福慶、吳佩珊、趙修武、林重勳、魏大欽高密度電漿源氣流場模擬分析

以電漿輔助化學氣相沉積設備進行低溫微晶矽薄膜的成長，在太陽能產業中引起極大的注意，特別是在製造矽薄膜太陽電池上。藉由矽甲烷（SiH4）與氫氣（H2）混合後，經由氬電漿解離反應形成微晶矽薄膜做一模擬先導研究。建立電漿模型以模擬分析在真空腔體中的製程氣體與電漿之化學反應。從真空腔體中氣相物種的運動行為了解製程參數對各種不同物種，在反應過程中生成與消耗的影響，此模型導入17個物種，37個有關電子、離子與自由基及中性物種等化學反應式來計算。所提出的二維模型之模擬分析可獲得在基板上成膜時，靠近基板的關鍵物種之重要資訊，也同時說明控制基板上成膜的主要反應機制。